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Tomcat详细说明
Tomcat详细说明 1
1. Tomcat背景 1
2. Tomcat的目录结构 1
3. tomcat类加载 2
4. Server.Xml配置简介 2
5. Web.xml配置管理 5
6. 管理 6
7. Web应用部署的原理及其方式： 7
8. 常见错误 9

1. Tomcat背景
自从JSP发布之后，推出了各式各样的JSP引擎。Apache Group在完成GNUJSP1.0的开发以后，开始考虑在SUN的JSWDK基础上开发一个可以直接提供Web服务的JSP服务器，当然同时也支持Servlet, 这样Tomcat就诞生了。Tomcat是jakarta项目中的一个重要的子项目，，同时它又是sun公司官方推荐的servlet和jsp容器。servlet和jsp的最新规范都可以在tomcat的新版本中得到实现。其次，Tomcat是完全免费的软件，任何人都可以从互联网上自由地下载。Tomcat与Apache的组合相当完美。

2. Tomcat的目录结构

tomcat
|---bin Tomcat：存放启动和关闭tomcat脚本；
|---conf Tomcat：存放不同的配置文件（server.xml和web.xml）；
|---doc：存放Tomcat文档；
|---lib/japser/common：存放Tomcat运行需要的库文件（JARS）；
|---logs：存放Tomcat执行时的LOG文件；
|---src：存放Tomcat的源代码；
|---webapps：Tomcat的主要Web发布目录（包括应用程序示例）；
|---work：存放jsp编译后产生的class文件；

3. tomcat类加载
Bootstrap($JAVA_HOME/jre/lib/ext/*.jar)
System($CLASSPATH/*.class和指定的jar)
Common($CATALINA_HOME/common 下的classes,lib,endores三个子目录)
Catalina ($CATALINA_HOME/server/下的classes和lib目录仅对Tomcat可见)
&Shared($CATALINA_HOME/shared/下的classes和lib目录以及$CATALINA_HOME/lib目录)仅对Web应用程序可见,对Tomcat不可见WebApp($WEBAPP/Web-INF/*仅对该WEB应用可见classes/*.class lib/*.jar)

加载类和资源的顺序为：
1、/Web-INF/classes
2、/Web-INF/lib/*.jar
3、Bootstrap
4、System
5、$CATALINA_HOME/common/classes
6、$CATALINA_HOME/common/endores/*.jar
7、$CATALINA_HOME/common/lib/*.jar
8、$CATALINA_HOME/shared/classes
9、$CATALINA_HOME/shared/lib/*.jar
4. Server.Xml配置简介
Server
A Server element represents the entire Catalina servlet container. (Singleton)
          1、port 指定一个端口，这个端口负责监听关闭tomcat的请求
          2、shutdown 指定向端口发送的命令字符串

  service:
A Service element represents the combination of one or more Connector components that share a single Engine
Service是这样一个集合：它由一个或者多个Connector组成，以及一个Engine，负责处理所有Connector所获得的客户请求
 name 指定service的名字

Connector: (表示客户端和service之间的连接)
一个Connector将在某个指定端口上侦听客户请求，并将获得的请求交给Engine来处理，从Engine处获得回应并返回客户
TOMCAT有两个典型的Connector，一个直接侦听来自browser的http请求，一个侦听来自其它WebServer的请求
Coyote Http/1.1 Connector 在端口8080处侦听来自客户browser的http请求 (你可能辉修改的地方)

Coyote JK2 Connector 在端口8009处侦听来自其它WebServer(Apache)的servlet/jsp代理请求

○　port 指定服务器端要创建的端口号，并在这个断口监听来自客户端的请求
○　minProcessors 服务器启动时创建的处理请求的线程数
○　maxProcessors 最大可以创建的处理请求的线程数
○　enableLookups 如果为true，则可以通过调用request.getRemoteHost()进行DNS查询来得到远程客户端的实际主机名，若为false则不进行DNS查询，而是返回其ip地址
○　redirectPort 指定服务器正在处理http请求时收到了一个SSL传输请求后重定向的端口号
○　acceptCount 指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时，可以放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理
○　connectionTimeout 指定超时的时间数(以毫秒为单位)

 Engine
The Engine element represents the entire request processing machinery associated with a particular Service
It receives and processes all requests from one or more Connectors
and returns the completed response to the Connector for ultimate transmission back to the client
○　defaultHost 指定缺省的处理请求的主机名，它至少与其中的一个host元素的name属性值是一样的
Engine下可以配置多个虚拟主机Virtual Host，每个虚拟主机都有一个域名 当Engine获得一个请求时，它把该请求匹配到某个Host上，然后把该请求交给该Host来处理 Engine有一个默认虚拟主机，当请求无法匹配到任何一个Host上的时候，将交给该默认Host来处理

Host
代表一个Virtual Host，虚拟主机，每个虚拟主机和某个网络域名Domain Name相匹配
每个虚拟主机下都可以部署(deploy)一个或者多个Web App，每个Web App对应于一个Context，有一个Context path
当Host获得一个请求时，将把该请求匹配到某个Context上，然后把该请求交给该Context来处理
匹配的方法是“最长匹配”，所以一个path==""的Context将成为该Host的默认Context
所有无法和其它Context的路径名匹配的请求都将最终和该默认Context匹配
         1、name 指定主机名
          2、appBase 应用程序基本目录，即存放应用程序的目录
          3、unpackWARs 如果为true，则tomcat会自动将WAR文件解压，否则不解压，直接
从WAR文件中运行应用程序
    Logger (表示日志，调试和错误信息)：
          1、className 指定logger使用的类名，此类必须实现org.apache.catalina.Logger 接口
          2、prefix 指定log文件的前缀
          3、suffix 指定log文件的后缀
          4、timestamp 如果为true，则log文件名中要加入时间，如下
例:localhost_log.2001-10-04.txt
   Realm (表示存放用户名，密码及role的数据库)：
          1、className 指定Realm使用的类名，此类必须实现org.apache.catalina.Realm接口
   Valve (功能与Logger差不多，其prefix和suffix属性解释和Logger 中的一样)：
          1、className 指定Valve使用的类名，如用org.apache.catalina.valves.AccessLogValve
类可以记录应用程序的访问信息
    directory（指定log文件存放的位置）：
    1、pattern 有两个值，common方式记录远程主机名或ip地址，用户名，日期，第一行
请求的字符串，HTTP响应代码，发送的字节数。combined方式比common方式记
录的值更多

Context
一个Context对应于一个Web Application，一个Web Application由一个或者多个Servlet组成
Context在创建的时候将根据配置文件$CATALINA_HOME/conf/web.xml和$WEBAPP_HOME/WEB-INF/web.xml载入Servlet类
当Context获得请求时，将在自己的映射表(mapping table)中寻找相匹配的Servlet类
如果找到，则执行该类，获得请求的回应，并返回
          1、docBase 应用程序的路径或者是WAR文件存放的路径
          2、path 表示此web应用程序的url的前缀，这样请求的url为
http://localhost:8080/path/****
          3、reloadable 这个属性非常重要，如果为true，则tomcat会自动检测应用程序的
/WEB-INF/lib 和/WEB-INF/classes目录的变化，自动装载新的应用程序，我们可
以在不重起tomcat的情况下改变应用程序

5. Web.xml配置管理

1、默认(欢迎)文件的设置
 在tomcat4\conf\web.xml中，<welcome-file-list>与IIS中的默认文件意思相同。
 <welcome-file-list>
 <welcome-file>index.html</welcome-file>
 <welcome-file>index.htm</welcome-file>
 <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
 </welcome-file-list>

2、报错文件的设置
<error-page>
<error-code>404</error-code>
<location>/notFileFound.jsp</location>
</error-page>
<error-page>
<exception-type>java.lang.NullPointerException</exception-type>
<location>/null.jsp</location>
</error-page>
如果某文件资源没有找到，服务器要报404错误，按上述配置则会调用\webapps\ROOT\notFileFound.jsp。
如果执行的某个JSP文件产生NullPointException ，则会调用\webapps\ROOT\null.jsp

3、会话超时的设置
设置session 的过期时间，单位是分钟；
<session-config>
<session-timeout>30</session-timeout>
</session-config>

4、过滤器的设置
<filter>
<filter-name>FilterSource</filter-name>
<filter-class>project4. FilterSource </filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>FilterSource</filter-name>
<url-pattern>/WwwServlet</url-pattern>
(<url-pattern>/haha/*</url-pattern>)
</filter-mapping>

过滤：
1) 身份验证的过滤Authentication Filters
2) 日志和审核的过滤Logging and Auditing Filters
3) 图片转化的过滤Image conversion Filters
4) 数据压缩的过滤Data compression Filters
5) 加密过滤Encryption Filters
6) Tokenizing Filters
7) 资源访问事件触发的过滤Filters that trigger resource access events XSL/T 过滤XSL/T filters
9) 内容类型的过滤Mime-type chain Filter 注意监听器的顺序，如：先安全过滤，然后资源，
然后内容类型等，这个顺序可以自己定。

6. 管理

    1、用户配置
      在进行具体Tomcat管理之前，先给tomcat添加一个用户，使这个用户有权限来进行管理。
      打开conf目录下的tomcat-users.xml文件，在相应的位置添加下面一行：
    <user name="user" password="user" roles="standard,manager"/>
    然后重起tomcat，在浏览器中输入http://localhost:8080/manager/，会弹出对话框，输入上面的用户
名和密码即可。

    2、应用程序列表
      在浏览器中输入http://localhost:8080/manager/list，浏览器将会显示如下的信息：
    OK - Listed applications for virtual host localhost
    /ex:running:1
    /examples:running:1
    /webdav:running:0
    /tomcat-docs:running:0
    /manager:running:0
    /:running:0
     上面显示的信息分别为：应用程序的路径、当前状态、连接这个程序的session数

   3、重新装载应用程序
      在浏览器中输入 http://localhost:8080/manager/reload?path=/examples，浏览器显示如下：
    OK - Reloaded application at context path /examples   
这表示example应用程序装载成功，如果我们将server.xml的Context元素的reloadable属性设为true，则没必要利用这种方式重新装载应用程序，因为tomcat会自动装载。

4、显示session信息
    在浏览器中输入http://localhost:8080/manager/sessions?path=/examples，浏览器显示如下：
    OK - Session information for application at context path /examples Default maximum session inactive
interval 30 minutes

5、启动和关闭应用程序
   在浏览器中输入http://localhost:8080/manager/start?path=/examples和
http://localhost:8080/manager/stop?path=/examples分别启动和关闭examples应用程序。

7. Web应用部署的原理及其方式：
·原理：
1：将可部署目录拷贝到tomcat/webapps目录中，由虚拟主机自动部署（部署方式1， 3， 4）
2: 部署时，可部署目录不需要拷贝到webapps目录中，通过context上下文动态查找( 部署方式2，3 )。
·部署方式：
1.将web应用的可部署目录，如hello.jsp(内容：This is my Hello page)，拷贝到tomcat/webapps/ROOT目录中，由tomcat自动完成部署（虚拟主机 autoDeployee=”true”）。，在IE地址栏输入http://localhost：8080/hello.jsp，是否显示以上的内容
2 . 法一：
通过manager进行web应用部署，目录：D:\Program Files\Apache Software Foundation\Tomcat 5.0\conf\Catalina\localhost 下的manager.xml文件，修改如下：
<Context docBase="/F:/1202web/WebRoot" path="/1202web">
法二：
修改：D:\Program Files\Apache Software Foundation\Tomcat 5.0\conf下的server.Xml文件，修改如下：
<Engine defaultHost="localhost" name="Catalina">
<Host appBase="F:\web" name="">
<Logger className="org.apache.catalina.logger.FileLogger" prefix="localhost_log." suffix=".txt" timestamp="true"/>
</Host>
<Host appBase="webapps" name="localhost">
<Logger className="org.apache.catalina.logger.FileLogger" prefix="localhost_log." suffix=".txt" timestamp="true"/>
<Context docBase="/F:/1202web/WebRoot" path="/demo"/>
</Host>
<Logger className="org.apache.catalina.logger.FileLogger" prefix="catalina_log." suffix=".txt" timestamp="true"/>
<Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"/>
</Engine>
path :上下文Context root URL
path :上下文Context名 ，Context名是随便起的
·在IE地址栏输入：http://localhost:8080/demo/，是否出现index.jsp页面的内容：
· 新建的上下文Context名demo，会在在localhost文件下有个demo.xml文件，目录：D:\Program Files\Apache Software Foundation\Tomcat 5.0\conf\Catalina\localhost，在demo.xml文里可以知道上下文demo的信息
3. 部署war（原理1、2）
4 .工具部署

8. 常见错误

3.1 环境变量设置问题
如果机器上没有安装JDK或者环境变量JAVA_HOME或CATALINA_HOME没有设置正确，Tomcat就不能正常启动。
3.1.1 下面这个错误对话框的意思是Windows不能发现“-Djava.endorsed.dirs=”命令，下面背景的黑窗口的错误是JAVA_HOME环境变量应该指向JDK而不是JRE的根目录（本例故意把把JAVA_HOME指向JRE的根目录，所以产生这个错误）。在这种情况下，我们在可以重新设置环境变量JAVA_HOME并指向JDK的安装目录即可。
'800')this.width='800';if(this.height>'600')this.height='600';" border=0>
3.1.2 下面这个错误是因为CATALINA_HOME环境变量设置不正确，从而造成Tomcat不能正常启动。
C:\carl>startup
CATALINA_HOME C:\
The CATALINA_HOME environment variable is not defined correctly
This environment variable is needed to run this program
3.1.3 下面这个错误是由于错误地设置了Java启动参数xms256M，正确的写法应该是-Xms256M，请注意大小写。大家知道，在Java命令行中，-Xms表示JVM开始启动时所分配的内存大小，而-Xmx表示JVM运行时最大所能占用的的内存大小，如果您的应用程序所需的内存超过Xmx的值，JVM就会抛出Out of Memeory(内存不足)的异常而停止。当然，Xmx的最大值不应超过物理内存的70%。
D:\back\blog>start_tomcat_debug.bat
D:\back\blog>set JAVA_OPTS=-xms256M
D:\back\blog>rem 请将JAVA_HOME环境变量修改到您的JDK安装目录
D:\back\blog>set JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk1.5.0_09
D:\back\blog>rem 请将CATALINA_HOME环境变量修改到您的Tomcat安装目录
D:\back\blog>set CATALINA_HOME=C:\carl\it\tomcat_research\jakarta-tomcat-5.0.28
D:\back\blog>rem 开始调用catalina.bat文件
D:\back\blog>call C:\carl\it\tomcat_research\jakarta-tomcat-5.0.28\bin\catalina.bat debug
Using CATALINA_BASE:   C:\carl\it\tomcat_research\jakarta-tomcat-5.0.28
Using CATALINA_HOME:   C:\carl\it\tomcat_research\jakarta-tomcat-5.0.28
Using CATALINA_TMPDIR: C:\carl\it\tomcat_research\jakarta-tomcat-5.0.28\temp
Using JAVA_HOME:   C:\Program Files\Java\jdk1.5.0_09
debug
无效的选项： -xms256M
用法：jdb <选项> <类> <参数> ...
如果遇到类似问题，可以用下面的方法重新设置一下JVM启动时的内存参数，在startup.bat脚本中加上下面这一行：
set JAVA_OPTS=-Xms256m -Xmx512m
上面这行表示Tomcat初始启动内存至少需要256M，而最大可能占用内存为为512M。有兴趣的读者可以在startup.bat里加上这行参数，启动Tomcat，您会从Windows任务管理器中看到您使用的内存迅速飙升。
3.2 Tomcat应用服务器的配置问题及其中部署的某个Web应用问题
3.2.1   Tomcat端口冲突，具体错误如下窗口所示。这表明缺省的8080端口已经被占有，所以Tomcat不能启动，我们可以通过修改Tomcat的配置文件server.xml来重新定义端口号即可启动，或者停止已经使用8080端口的程序。有时我们并没有启动Tomcat，也没有其它应用程序占用8080端口，但是Tomcat还抛出这个错误。这可能是因为上次我们关闭Tomcat时，并没有真正关闭Tomcat。在这种情况下，请从Windows任务管理器中检查一下有无一个java.exe的程序正在运行，如果发现，强行kill java.exe，然后重启试试。
'800')this.width='800';if(this.height>'600')this.height='600';" border=0>
3.2.2   Tomcat配置文件有错误，产生异常。有时我们在修改server.xml文件时，不小心多加或者多删了一个</>标签，可能造成Tomcat不能正常启动。下面的窗口说明了这个问题。
'800')this.width='800';if(this.height>'600')this.height='600';" border=0>
3.2.3   Tomcat中部署的某个Web应用发生异常。这时Tomcat能正常启动，但在Tomcat启动窗口里发现一大堆异常，如data source没有正确定义，程序抛出异常等等都有关系。下面的这个例子是Tomcat自带的balancer web应用程序启动时产生错误。该问题是因为我们错误的修改了balancer.xml文件造成的。
'800')this.width='800';if(this.height>'600')this.height='600';" border=0>
3.2.4   Web应用程序的jar文件丢失，如JDBC数据库连接文件class12.jar, mysql.jar没有拷贝到Webapp的WEB-INF\lib目录下就会产生异常。尤其要注意的是在Tomcat5以前的版本中，公共jar文件包通常放在Tomcat安装目录下的common\lib子目录中，但在Tomcat6.0中，这个公共目录改为lib子目录。
3.3 未知错误
3.3.1 有时Tomcat的启动窗口一闪而过，根本就看不出启动过程中发生了什么错误。这中间的原因有好多种，最常见的解决办法就是使用run命令，打开startup.bat文件，找到下面这行：
call "%EXECUTABLE%" start %CMD_LINE_ARGS%
并将它修改为：
call "%EXECUTABLE%" run %CMD_LINE_ARGS%
这样，Tomcat启动时就不会弹出新窗口，我们就可以从容不迫地观察Tomcat的启动错误，并解决问题，请参考上面关于run命令的解释。
3.3.2 另外，阅读Tomcat的启动日志文件也是我们解决问题的重要办法，缺省的Tomcat日志是放在Tomcat安装目录的logs子目录下。例如下面这段日志说明JspServletViewer这个Web应用缺少Map Object的相关jar文件包，从而找不到com/esri/mo2/map/core/Layout这个Java类。
2008-02-23 11:19:30 StandardContext[/JspServletViewer]Exception sending context initialized event to listener instance of class com.esri.svr.cmn.FileRewriterContextListener
java.lang.NoClassDefFoundError: com/esri/mo2/map/core/Layout
at com.esri.svr.cat.ServiceXMLHandler.startElement ServiceXMLHandler.java:47)
at org.apache.xerces.parsers.AbstractSAXParser.startElement(Unknown Source)
at org.apache.xerces.impl.XMLDocumentFragmentScannerImpl.scanStartElement(Unknown Source)